3D打印器官首次成功移植到患者體內，這是醫(yī)學領域的一個里程碑式時刻?，F在，這位韓國患者的新氣管正在康復中，該氣管部分是由他人的干細胞制成。

據資源庫了解，來自韓國首爾圣母醫(yī)院的專家團隊，包括科學家、醫(yī)生和工程師，在2023年完成了這一開創(chuàng)性的3D打印氣管移植手術，受益者為一名50多歲因甲狀腺癌手術切除部分氣管的女性。

3D打印的氣管是由什么制成的？

這項創(chuàng)新技術，為患者3D打印了特定尺寸的人造氣管，主要由來自其他人的鼻干細胞和軟骨細胞制成的軟骨和粘膜內層組成。此外，該氣管結構還包含了聚己內酯(PCL)和生物墨水以增強支撐，其中生物墨水富含活細胞，用于3D生物打印中創(chuàng)建活組織。雖然PCL材料可生物降解，預計壽命為五年，但科學家們希望這足以促進患者身體自我氣管再生。

不同細胞打印方法的對比，圖片來自：T&R Biofab

這項手術的一個重大進步是患者無需使用任何免疫抑制劑。六個月后，手術區(qū)域不僅愈合良好，新的血管也開始形成。這一成就為甲狀腺癌、先天性異常或氣管損傷的治療開辟了新的可能性，有望徹底改變這些狀況的治療方法。

如何3D打印氣管？

氣管的大小和尺寸需要根據患者具體情況而定。首先，團隊收集了患者的CT和MRI數據，以便設計出完美貼合的產品。在這種情況下，氣管的長度必須小于5 厘米。共花了不到兩周的時間打印出來，并通過半天的手術移植到患者體內。

3D生物打印機，圖片來自：圖片來自：T&R Biofab

這一成果是韓國天主教大學、嘉泉大學和生物醫(yī)學工程公司T&R Biofab合作的結果，后者專門設計了能夠打印中空管狀結構的高精度3D打印機。這次手術的成功，匯集了20年的研究成果，最早的實驗室研究可以追溯到2004年。在此期間，主要研究人員收集了實驗室數據，包括對比格犬等動物進行的測試。據T&R Biofab稱，通過這些支持數據贏得了監(jiān)管機構的批準。

3D打印生物組織樣本，圖片來自：T&R Biofab

T&R Biofab的科學戰(zhàn)略主管Paulo Marinho博士強調，雖然3D生物打印目前還不能完全解決器官移植短缺的問題，但它確實為特定器官和疾病的治療提供了新的希望。例如，2019年《自然·通訊》上發(fā)表的一項研究顯示，通過3D打印的干細胞衍生心臟貼片有助于治療老鼠的心臟梗死，這表明3D生物打印技術在未來可能在醫(yī)學領域發(fā)揮重要作用。

3D打印器官首次成功移植到患者體內，這是醫(yī)學領域的一個里程碑式時刻?，F在，這位韓國患者的新氣管正在康復中，該氣管部分是由他人的干細胞制成。

據資源庫了解，來自韓國首爾圣母醫(yī)院的專家團隊，包括科學家、醫(yī)生和工程師，在2023年完成了這一開創(chuàng)性的3D打印氣管移植手術，受益者為一名50多歲因甲狀腺癌手術切除部分氣管的女性。

3D打印的氣管是由什么制成的？

這項創(chuàng)新技術，為患者3D打印了特定尺寸的人造氣管，主要由來自其他人的鼻干細胞和軟骨細胞制成的軟骨和粘膜內層組成。此外，該氣管結構還包含了聚己內酯(PCL)和生物墨水以增強支撐，其中生物墨水富含活細胞，用于3D生物打印中創(chuàng)建活組織。雖然PCL材料可生物降解，預計壽命為五年，但科學家們希望這足以促進患者身體自我氣管再生。

不同細胞打印方法的對比，圖片來自：T&R Biofab

這項手術的一個重大進步是患者無需使用任何免疫抑制劑。六個月后，手術區(qū)域不僅愈合良好，新的血管也開始形成。這一成就為甲狀腺癌、先天性異常或氣管損傷的治療開辟了新的可能性，有望徹底改變這些狀況的治療方法。

如何3D打印氣管？

氣管的大小和尺寸需要根據患者具體情況而定。首先，團隊收集了患者的CT和MRI數據，以便設計出完美貼合的產品。在這種情況下，氣管的長度必須小于5 厘米。共花了不到兩周的時間打印出來，并通過半天的手術移植到患者體內。

3D生物打印機，圖片來自：圖片來自：T&R Biofab

這一成果是韓國天主教大學、嘉泉大學和生物醫(yī)學工程公司T&R Biofab合作的結果，后者專門設計了能夠打印中空管狀結構的高精度3D打印機。這次手術的成功，匯集了20年的研究成果，最早的實驗室研究可以追溯到2004年。在此期間，主要研究人員收集了實驗室數據，包括對比格犬等動物進行的測試。據T&R Biofab稱，通過這些支持數據贏得了監(jiān)管機構的批準。

3D打印生物組織樣本，圖片來自：T&R Biofab

T&R Biofab的科學戰(zhàn)略主管Paulo Marinho博士強調，雖然3D生物打印目前還不能完全解決器官移植短缺的問題，但它確實為特定器官和疾病的治療提供了新的希望。例如，2019年《自然·通訊》上發(fā)表的一項研究顯示，通過3D打印的干細胞衍生心臟貼片有助于治療老鼠的心臟梗死，這表明3D生物打印技術在未來可能在醫(yī)學領域發(fā)揮重要作用。